Курсовая работа: Расчёт ректификационной колонны непрерывного действия
где r –удельная теплота фазового перехода соответствующего компонента, Дж/кг [5];
tср = 95,4 ◦ С ;
r нк = 90
r вк = 87
r ср = 90*0,4+87*(1-0,4)= 88,2
r ср = 88,2*4190 = 369558 Дж/кг.
Таблица 3.1-Теплоёмкости компонентов при различных температурах [2].
| Низкокипящий ком-т. | Высококипящий ком-т. | ||||
| Ср f ,Дж/кг* К | Ср p ,Дж/кг* К | Ср w ,Дж/кг* К | Ср f ,Дж/кг* К | Ср p ,Дж/кг* К | Ср w ,Дж/кг* К |
| 2077 | 1766 | 2480 | 2022 | 1718 | 2422 |
(23)
где 
– массовые доли компонентов, кг/кг;
Ср - теплоёмкости компонентов при различных температурах, Дж/кг* К.
F : Cp см = 2077*0,4+2022*(1-0,4) = 1763,3 Дж/кг*К;
P : Cp см = 1766*0,95+1766(1-0,95) = 2044 Дж/кг*К;
W : Cp см = 2480*0,05+2422(1-0,05) = 2424,9 Дж/кг*К.
(24)
где I - энтальпии потоков, Дж/кг;
Т – температура компонентов, ˚C.
IF = 1763,6*81 = 142851,6 Дж/кг;
IP = 2044*95,4 = 194997,6 Дж/кг;
IW = 2424,9*109,6 = 265769,04 Дж/кг.
D г.п.*( I г.п.- i к) = 0,558*(194997,6-142851,6) + 0,83(265769,04+142851,6) + +0,558*3,16*369558 = 1019886,829
D г.п. = 1019886,829/(0,97*369558) = 2,84 кг/с.
Величину теплопередающей поверхности испарителя рассчитывают на основе уравнения теплопередачи [5]:
(25)
где Q пот – тепловые потери (от 3% до 5% от тепла греющего пара) [1];
D г.п ( I г.п. - i к ) – расход греющего пара, найденного по формуле (21);
K – коэффициент теплопередачи, выбирается по опытным данным в пределах от 300 до2500 Вт/м2* К;
ΔТср – средняя движущая сила процесса теплопередачи.
ΔТср определяется по разнице температур между температурой разделяемой смеси (в кубе колоны) и температурой насыщенного водяного пара при определённом давлении. Обычно средняя движущая сила процесса равна 30 ± 5ºС.